
- •Задание на проектирование
- •1. Проектирование плиты покрытия
- •1.1. Сбор нагрузок.
- •1.2. Конструктивный расчет продольного ребра
- •2. Проектирование стропильной фермы
- •2.1. Сбор нагрузок.
- •2.2. Статический расчет фермы.
- •2.3. Конструктивный расчет верхнего пояса.
- •2.4. Расчет нижнего пояса фермы
- •2.5. Расчет элементов раскосной решетки
- •2.6. Расчет и конструирование узлов фермы
- •2.6.1. Опорный узел фермы (узел 1).
- •Опорная пластина.
- •Ребра жесткости, фасонки.
- •Сварные швы
- •2.6.2. Промежуточный узел фермы по верхнему поясу (узел 2).
- •Расчет упора стойки.
- •Расчет болтов.
- •2.6.3. Коньковый узел фермы (узел 4)
- •Конструирование и расчет вкладыша.
- •Расчет центрового болта.
- •Конструирование и расчет фасонок.
- •Расчет сварных швов.
- •2.6.4. Промежуточный узел по нижнему поясу (узел 3)
- •3. Проектирование колонны
- •3.1. Сбор нагрузок
- •3.2. Определение изгибающих моментов в колоннах рамного поперечника.
- •3.3. Расчетные сочетания нагрузок
- •3.4. Конструктивные параметры колонны
- •3.5. Конструктивный расчет колонны
- •3.5.1. Расчет колонны при сочетании нагрузок 1а (центральное сжатие)
- •3.5.2. Расчет колонны при 2-м сочетании нагрузок (сжатие с изгибом).
- •3.5.3. Расстановка нагельных пластин
- •3.6. Проектирование базы колонны
- •Расчет анкерных болтов
- •Расчет нагельных болтов
- •Расчет монтажных столиков
- •Прочность материалов по контактной поверхности.
- •Конструктивный расчет верхнего пояса фермы в дощатоклееном варианте
- •Дополнение 2 Проектирование дощатоклееной колонны
НЕСУЩИЕ ДЕРЕВЯННЫЕ КОНСТРУКЦИИ С СОЕДИНЕНИЯМИ
НА НАГЕЛЬНЫХ КОННЕКТОРАХ
Примеры проектирования несущих деревянных конструкций
промышленного здания многоцелевого назначения
(методические указания)
Представленные ниже Методические указания следует рассматривать как приложение к подготовленному нами изданию книги «Несущие деревянные конструкции с соединениями на коннекторах с цилиндрическими нагелями, основные положения которой представлены ранее в одном из разделов монографии Л.М. Ковальчук, Ю.В. Пискунов и др. "Деревянные конструкции в строительстве", Москва, Стройиздат, 1995г [1].
Задание на проектирование
Произвести конструирование и расчет несущих конструкций промышленного здания - плиты покрытия, стропильные фермы, составные колонны - при следующих условиях:
пролет здания 18м;
длина здания 60м;
высотная отметка нижнего пояса фермы + 6.0м;
отметка обреза фундамента +0.5м;
шаг несущих конструкций 6.0м;
условия эксплуатации А1, А2 (табл.1 СНиП II.25-80) [2];
район строительства: г. Киров.
Маркировочная схема здания показана на рис. 1.
1. Проектирование плиты покрытия
Конструкция плиты покрытия пролетом L= 6м с деревянным каркасом и верхней обшивкой из асбестоцементных листов унифицированного профиля показана на рис. 2.
Продольные ребра панели выполняются в виде составных стержней с соединениями на нагельных коннекторах типа СтГк, включающих стальную основу («Ст») и заостренные (гвоздевые) нагели («Г»), объединенные с помощью контактной сварки («к»). Поперечные ребра выполняются из одиночных брусков целого сечения.
Объединение продольных и поперечных ребер каркаса осуществляется с помощью шурупов, закрепляющих монтажные выпуски основы трех нагельных коннекторов, размещенных по концам и середине длины продольных ребрах, относительно поперечных ребер.
1.1. Сбор нагрузок.
Расчет плиты покрытия такого типа сводится к расчету продольных ребер, совместно воспринимающих всю приложенную к плите нагрузку.
Сбор нагрузок осуществим по предварительно принятым, ориентировочным размерам элементов каркаса и средств соединения.
Таблица 2
№ |
Наименование нагрузки |
Нормативная интенсивность, кН/м2 |
Коэффициент f |
Расчетная интенсивность, кН/м2 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
1 |
Асбестоцементные унифицированные листы верхней обшивки УВ-7.5 |
0.233 |
1.1 |
0.256 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
2 |
Минераловатная плита толщиной 12см, m = 100 кг/кб.м |
0.120 |
1.3 |
0.156 |
3 |
Продольные ребра общим размером bi*h = 10 * 27.5 см |
0.167 |
1.1 |
0.183 |
4 |
Нагельные пластины типа Ст6Г6к |
0.005 |
1.1 |
0.005 |
5 |
Поперечные ребра, пароизоляция и пр. |
0.054 |
1.1 |
0.059 |
6 |
Нижняя обшивка |
0.099 |
1.1 |
0.109 |
7 |
Итого: постоянные нагрузки g кН/кв.м |
0.723 |
|
0.819 |
8 |
Снеговая нагрузка pсн кН/кв.м |
1.500 |
1.6 |
2.400 |
9 |
Итого: постоянные и временные нагрузки q кН/кв.м |
2.223 |
|
3.219 |
Примечание: в соответствии с нормами [3], соотношению нормативных нагрузок g/p = 0.48 соответствует коэффициент надежности по нагрузке f= 1.56; в дальнейшем принимаем f = 1.6.
Погонная нагрузка на каждое продольное ребро каркаса имеет, при ширине плиты bп = 150см, следующие значения:
- нормативное qн = 2.223 * 0.75 = 1.667 кН/м;
- расчетное q = 3.219 * 0.75 = 2.11кН/м.
Максимальный изгибающий момент:
- расчетное значение Mmax = 0.125 q L2 = 1084.5 кНсм;
- нормативное значение Mн = 751.5 кНсм.